Les récifs stressés par la chaleur peuvent bénéficier de crabes vivant dans des corail
Pour certains coraux vulnérables, l’aide est dans les griffes d’un crabe. Reportage dans Procédure Sciences biologiquesLes chercheurs ont constaté qu’une espèce de corail ramifiant bénéficiait d’un crabe vivant par des récifs, en particulier lorsque le corail a été stressé par la chaleur et blessé. Les résultats soutiennent l’idée que les interactions positives des espèces peuvent tamponner les récifs coralliens à partir de multiples menaces environnementales.
Les coraux sont ce que les écologistes appellent des «espèces de fondations», ce qui signifie qu’ils sont intégrés aux habitats et aux réseaux alimentaires. Comprendre les facteurs écologiques qui protègent les récifs coralliens des dommages pourraient éclairer les efforts de conservation et de restauration.
«Les espèces de fondation comme les coraux créent la base d’un écosystème: elles forment des structures que d’autres espèces utilisent pour un abri, elles modifient l’environnement local et fournissent des aliments pour d’autres organismes. Apprendre comment ces espèces réagissent au stress peuvent nous aider à concevoir de meilleures stratégies pour les conserver – et, à leur tour, d’autres espèces qui comptent sur eux – à une époque de changement mondial « , a déclaré la première auteur Julianna Renzi, qui a mené la recherche en tant qu’étudiante diplômée au Duke University Marine Laboratory, partie, partie de l’école Nicholas de l’environnement.
Renzi est particulièrement intéressé par le mutualisme, une relation entre les espèces qui aident les deux. De nombreuses études ont étudié comment les interactions positives des espèces réduisent les effets d’un seul facteur de stress environnemental, comme l’augmentation des températures de l’océan. Cependant, moins de travail a exploré comment ces relations bénéfiques peuvent contrecarrer les facteurs de stress multiples et coïncidant, selon les auteurs.
Pour leur étude, Renzi et ses collègues ont collecté des échantillons de Acropora Asperaun type de corail de ramification, à partir d’une zone de recherche désignée dans le grand récif de barrière d’Australie pendant une vague de chaleur. Ils ont placé les échantillons de corail dans des réservoirs nourris avec de l’eau de mer et les ont exposés à une ou une combinaison de traitements, y compris des blessures physiques; une algue nuisible; et les crustacés australiens Cyclodius Ungulatusou crabe de récif à laage de sabot. Pour chaque traitement, ils ont mesuré la perte de tissu corallien au cours d’un mois comme indicateur indirect de la santé des coraux.
L’équipe a constaté que les températures élevées de l’eau semblaient déclencher une perte de tissu dans les échantillons de corail. Cependant, la quantité de perte tissulaire variait en fonction du traitement expérimental. Par exemple, la présence d’algues a augmenté la probabilité d’une perte de tissus significative de six fois par rapport aux traitements sans algues. En revanche, les camarades de réservoir de crabe ont diminué le risque de perte de tissus majeure de plus de 60% par rapport aux traitements sans crabe.
Étonnamment, les crabes semblaient particulièrement bénéfiques pour les coraux blessés, qui ont subi moins de perte de tissu que les coraux non blessés exposés aux crabes ou aux coraux blessés sans crabe. De plus, les blessures au corail ont rarement grandi lorsque des crabes étaient présents mais, dans certains cas, semblaient se développer en l’absence de crabes.
Pour mieux comprendre la relation entre le crabe et le corail, les chercheurs ont mené des expériences supplémentaires sur le comportement du crabe. Des études de laboratoire suggèrent que les crabes ont évité le tissu corallien vivant, se nourrissant plutôt dans les zones de perte tissulaire récente. Sur le récif, l’équipe a observé que les coraux blessés ont perdu des plaques d’algues plus rapidement que les coraux non blessés. La découverte suggère que les crabes et autres organismes pourraient éliminer les algues – en effet, élaguant leur habitat.
Mais pourquoi les crabes seraient-ils attirés par les blessures aux coraux en premier lieu? Peut-être qu’ils sont attirés par un mucus nutritif que les coraux libèrent lorsqu’ils sont blessés, ont suggéré les auteurs.
« Les coraux éprouvent probablement de petites blessures, comme celles que nous avons utilisées dans cette étude, relativement fréquemment à partir de piqûres de poisson et d’abrasion physique. », a déclaré Renzi, qui poursuit maintenant un doctorat à l’Université de Californie Santa Barbara.
Les résultats de l’équipe soutiennent un concept écologique selon lequel les interactions positives des espèces comme le mutualisme peuvent être particulièrement importantes sous le stress environnemental et pourraient potentiellement contribuer à la résilience de certaines espèces contre les facteurs de stress.
« Ce travail remet en question un paradigme sur les coraux », a déclaré Brian Silliman, Rachel Carson, professeure distinguée de biologie de la conservation marine à l’école Nicholas, qui a conseillé Renzi pendant le travail de son maître. « La température à laquelle les coraux succombent au stress thermique sont généralement considérés comme innés et inflexibles. Mais ce travail montre qu’un partenariat biologique complexe augmente considérablement la capacité des coraux à résister au stress thermique. Les crabes n’affectent pas directement la tolérance à la chaleur – Ils semblent plutôt éliminer le stress des blessures en nettoyant les blessures corail. «
Les résultats ont également des implications pour les stratégies de restauration des récifs coralliens. Par exemple, l’ajout de crabes mutualistes à de nouvelles colonies de corail pourrait potentiellement minimiser la perte de tissu des maladies associées à la transplantation.
« Nous considérons souvent le monde comme un« chien de chien »et supposons que les organismes sont constamment en concurrence les uns contre les autres dans les efforts pour survivre», a déclaré Renzi. « Mais dans des cas comme ceux-ci, les interactions positives des espèces peuvent être vraiment importantes pour la survie. Évolutionnairement, la recherche du numéro 1 peut également signifier à la recherche du numéro 2. »
Financement: JJR a été financé par une bourse de recherche diplômée de la National Science Foundation, l’Université Duke et une subvention d’expédition de données Rhodes. LCG a été soutenu par une bourse de recherche diplômée de la National Science Foundation. BRS a été soutenu par Duke Restore et Foundation for the Carolinas.